[发明专利]一种模块化多电平换流器功率运行区间的获取方法

摘要

本发明公开了一种模块化多电平换流器功率运行区间的获取方法，包括下述步骤(1)根据已知的模块化多电平换流器的基本参数，建立旋转坐标系下模块化多电平换流器的稳态数学解析模型；(2)确定要考虑的运行约束条件；(3)根据稳态数学解析模型计算各约束条件下功率运行区间；(4)将各约束条件下的功率运行区间取交集，获得考虑多重运行约束条件下模块化多电平换流器的功率运行区间。本发明考虑的运行约束条件，通过建立一套旋转坐标系下模块化多电平换流器的稳态数学解析模型，并通过取交集得到考虑多重约束条件下的功率运行区间，为确定及优化MMC基本参数提供指导，具有较强的工程实际意义。

主权项

一种模块化多电平换流器功率运行区间的获取方法，其特征在于，包括下述步骤：(1)根据已知的模块化多电平换流器的基本参数，建立旋转坐标系下模块化多电平换流器的稳态数学解析模型；(2)确定要考虑的运行约束条件；(3)根据所述稳态数学解析模型计算各约束条件下功率运行区间；(4)将各约束条件下的功率运行区间取交集，获得考虑多重运行约束条件下模块化多电平换流器的功率运行区间；所述稳态数学解析模型包括：-2ωuCPx20M-idiffy202Carm+My20idiff002Carm+My0ix08Carm+Mx0iy08Carm=0;]]>ωuCPy0M+Mx0idiffx204Carm+My0idiffy204Carm+Mx0idiff002Carm+Mx20-28Carmix0+My20iy08Carm=0;]]>-ωuCPx0M-My0idiffx204Carm+Mx0idiffy204Carm+My0idiff002Carm+My20ix08Carm-Mx20+28Carmiy0=0;-4idiff00+Mx0ix0+My0iy0=0;]]>uCPx20M2Larm-Mx0uCPx0M4Larm+My0uCPy0M4Larm-Mx20uCP00M2Larm-Rarmidiffx20Larm+2ωidiffy20=0;]]>uCPy20M2Larm-My0uCPx0M4Larm-Mx0uCPy0M4Larm-My20uCP00M2Larm-2ωidiffx20-Rarmidiffy20Larm=0;]]>-Mx20uCPx20M4Larm-My20uCPy20M4Larm-Mx0uCPx0M4Larm-My0uCPy0M4Larm+uCP00M2Larm-Rarmidiff00Larm-udc02Larm=0;]]>-Mx0uCPx20M4Ltot-My0uCPy20M4Ltot-My20uCPy0M4Ltot+2-Mx204LtotuCPx0M-Mx0uCP00M2Ltot-Rtotix02Ltot+ωiy0+us0KTLtot=0;]]>My0uCPx20M4Ltot-Mx0uCPy20M4Ltot-My20uCPx0M4Ltot+Mx20+24LtotuCPy0M-My02LtotuCP00M-ωix0-RtotLtotiy0=0;]]>其中，ω为交流电网电压角频率；us0为MMC所连交流系统相电压幅值；udc0为MMC额定直流电压；Carm＝Csub/N，Csub为子模块电容电压值，N为每个桥臂所含子模块数目，数值上等于MMC电平数减1；Larm为桥臂电感值，Rarm为桥臂等效电阻；LT为换流变压器漏抗等效电感，RT为换流变压器损耗等效电阻，KT为换流变压器变比；Rs和Ls分别为交流系统等效内电阻和等效内电感；和分别为上桥臂子模块电容总电压的二倍频成分的x轴和y轴分量；和分别为上桥臂子模块电容总电压的基频成分的x轴和y轴分量；为上桥臂子模块电容总电压的直流分量；idiffx20和idiffy20分别为桥臂环流的二倍频成分的x轴和y轴分量；idiff00为桥臂环流的直流分量；Mx20和My20分别为调制信号的二倍频成分的x轴和y轴分量；Mx0和My0分别为调制信号的基频成分的x轴和y轴分量；ix0和iy0分别为阀侧交流电流的基频成分的x轴和y轴分量。